KR20090121957A - 전자 담배 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자 담배에 관한 것으로, 상세하게는 유해한 타르는 함유하지 않고 니코틴만 들어 있는 비 가연성 전자 담배에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은, 발광 다이오드, 배터리, 제어부 및 흡입 감지 스위치를 구비한 제1부재와, 연기 제조 장치를 구비한 제2부재와, 액체를 함유하는 필터를 구비한 제3부재를 포함하여, 상기 제1부재와 상기 제2부재는 나사 결합에 의해 체결되고, 상기 제2부재와 상기 제3부재는 뚜껑 결합에 의해 체결되는 전자 담배를 제공한다. 상기와 같이, 본 발명은 흡연자가 실제 흡연과 같이 들이마시고 내뿜는 즐거움을 유지하면서 금연을 할 수 있고, 간단한 내부 구성으로 되어 있어서, 실제 담배와 거의 유사한 모양을 구성할 수 있으며 약간의 흡입 기류만 있어도 쉽게 흡연 동작이 수행되는 효과가 있다.
전자담배

Description

전자 담배 {ELECTRONIC CIGARETTE}
본 발명은 전자 담배에 관한 것으로, 상세하게는 유해한 타르는 함유하지 않고 니코틴만 들어 있는 비 가연성 전자 담배에 관한 것이다.
"흡연은 건강에 해롭다"는 말이 이미 상식이 되어 버린 상황에서도, 아직 세계적으로 10억 명 이상의 흡연자가 있다는 것은 그만큼 금연이 쉬운 일이 아님을 나타낸다.
담배의 유효 성분은 니코틴인데, 이 니코틴은 담배 연소 시 발생하는 대량의 타르와 함께 폐로 들어가 신속히 혈액에 흡수되어 중추신경계에서 도취감 같은 기분을 일으키는 흥분제 역할을 한다. 니코틴은 적은 용량일 때는 인체에 무해하고 혈액에서 소멸하는 시간이 짧다. 그러나 타르는 수백 가지의 성분으로 구성된 유해 물질로서 그 중 몇 가지 성분은 암을 일으키는 원인이 된다.
니코틴만 가지고 있고 타르를 함유하지 않는 흡연 대용품으로서 비교적 순수한 니코틴으로 만든 제품들이 많이 개발되었다. 금연 파스, 니코틴 함유 물, 니코틴 껌 등의 제품이 그것인데, 이러한 제품들은 비록 타르의 위험은 없지만 니코틴이 천천히 흡수되어 금연을 하고자 하는 흡연자에게 만족스러움을 주지 못한다. 더 욱이 이러한 제품들은 흡연자의 들이마시고 내뿜는 습관에 부합하지 않아 금연을 위한 담배 대용품의 역할을 제대로 하지 못하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 실제 담배와 유사한 모양을 가지고 실제 흡연을 모방한 효과를 낼 수 있는 전자 담배를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 본 발명은, 발광 다이오드, 배터리, 제어부 및 흡입 감지 스위치를 구비한 제1부재와, 연기 제조 장치를 구비한 제2부재와, 액체를 함유하는 필터를 구비한 제3부재를 포함하여, 상기 제1부재와 상기 제2부재는 나사 결합에 의해 체결되고, 상기 제2부재와 상기 제3부재는 뚜껑 결합에 의해 체결되는 전자 담배를 제공한다.
또한, 본 발명은, 외면에 돌기가 형성되어 있는 박막과, 상기 박막이 삽입되어 유지되는 제1지지부재와, 일 측에 유동 통로가 설치되고, 상기 제1지지부재에 부착되어 상기 박막의 내면 방향으로 공간이 형성되도록 타 측에 수용 공간을 구비한 제2지지부재와, 상기 제1지지부재에 설치된 고정 도체와, 상기 고정 도체와 접촉되도록 상기 돌기에 설치된 이동 도체를 포함하여, 상기 제2지지부재의 유동 통로를 통해 흡입이 발생하면 상기 박막 간의 기압 차에 의해 상기 박막이 변형되어 상기 돌기가 이동하고, 상기 돌기의 이동에 의해 상기 이동 도체와 상기 고정 도체 간 접촉이 되는 전자 담배의 흡입 감지 스위치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 분사 구가 설치되고, 수용 공간을 구비한 노즐 받침대와, 상기 노즐 받침대에 부착되어 밀폐 공간을 형성하는 노즐 지지대와, 액체를 함유하고, 상기 노즐 받침대와 상기 노즐 지지대의 외부를 감싸는 액체 유도체와, 상기 밀폐 공간 내부에 설치된 가열기를 포함하여, 상기 액체 유도체에 함유된 액체가 상기 분사 구를 통해 상기 밀폐 공간으로 들어오고, 상기 밀폐 공간에 존재하는 액체가 상기 가열기에 의해 가열되어 기화되는 전자 담배의 연기 제조 장치를 제공한다.
상기와 같이, 본 발명은 흡연자가 실제 흡연과 같이 들이마시고 내뿜는 즐거움을 유지하면서 금연을 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 간단한 내부 구성으로 되어 있어서, 실제 담배와 거의 유사한 모양을 구성할 수 있고, 약간의 흡입 기류만 있어도 쉽게 흡연 동작이 수행되는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예의 의한 전자 담배의 사시도를 나타내고, 도 2는 그 분리 사시도를 나타낸다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 담배는 제1부재(10), 제2부재(20) 및 제3부재(30)로 분리된다. 제1부재(10)에 수나사 도체(11)가 설치되어 있고, 제2 부재(20)의 일 측에 암나사 도체(12)가 설치되어, 나사 결합에 의해 제1부재(10)와 제2부재(20)가 체결된다. 수나사 도체(11)와 암나사 도체(12)의 결합에 의해 제1부재(10)와 제2부재(20)가 물리적으로 연결되는 동시에 전기적으로도 연결되어 제1부재(10)에 내장된 배터리(2)의 전압이 제2부재(20)의 연기 제조 장치(5)에 공급된다. 또한, 제2부재(20)와 제3부재(30)는 뚜껑 결합에 의해 체결된다. 사용자가 전자 담배의 제3부재(30)의 끝 부분을 입으로 물고 흡입을 하게 되면, 제1부재(10)의 일단에 설치된 발광 다이오드(1)에서 불빛이 발생하는 동시에 제2부재(20)의 연기 제조 장치(5)에서 연기가 만들어져 생성된 연기가 밖으로 배출됨으로써, 마치 실제로 담배를 피우는 효과를 얻을 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배를 측면에서 본 단면도를 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이, 전자 담배는 제1부재(10)에 발광 다이오드(1), 폴리머 리튬 전지와 같은 배터리(2), 마이크로 칩(도시하지 않음)이 장착된 회로 기판(3) 및 흡입 감지 스위치(4)를 포함하고, 제2부재(20)에 연기 제조 장치(5)를 포함하고, 제3부재(30)에 니코틴 액체가 함유된 필터(6)를 포함한다. 사용자가 흡입을 하면, 흡입 감지 스위치(4)가 이를 감지하여 배터리(2)의 전압을 회로 기판(3)의 마이크로 칩에 공급하게 되고, 전원을 공급받은 마이크로 칩이 발광 다이오드(1) 및 연기 제조 장치(5)를 구동시킨다. 발광 다이오드(1)는 불빛을 출력하여 담배 끝이 타는 형상을 연출하고, 니코틴 액체가 함유된 필터(6)와 접촉되어 있는 연기 제조 장치(5)는 가열기(39)를 통해 니코틴 액체를 기화시켜 수증기를 생성함으로써 담배 연기를 연출한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배를 위에서 본 단면도를 나타낸다. 도 4를 참조하여, 흡입 감지 스위치(4)의 구조 및 동작을 구체적으로 설명하고, 이어서 전자 담배 내부에서의 기류를 설명한다.
사용자가 제3부재(30)의 일단에 설치된 구멍(24)을 통해 흡입을 하게 되면, 제2부재(20)에 설치된 구멍(23)을 통해 외부 공기가 유입되는 한편, 수나사 도체(11)의 구멍(25) 및 암나사 도체(12)의 구멍(26)을 통해서도 공기가 흘러 연기 제조 장치(5)의 유동 통로(31)로 이동한다. 한편 흡입 동작이 원활히 이루어질 수 있도록 제1부재(10)의 일 단에도 흡입 구멍(22)이 설치되어 있다. 이러한 흡입 동작은 제1부재(10)에 있는 흡입 감지 스위치(4)가 감지하게 된다. 즉, 흡입 감지 스위치(4)에는 실리카겔과 같은 재료로 만들어진 박막(13)이 설치되어 이 박막(13)이 흡입 동작에 의해 이동하면서 온/오프 동작을 수행한다.
흡입 감지 스위치(4)는, 외면에 돌기(18)가 형성되어 있는 박막(13)과, 상기 박막(13)이 삽입되어 유지되는 제1지지부재(14)와, 일 측에 유동 통로(21)가 설치되어 있고 제1지지부재(14)에 부착되어 박막(13)이 내면 방향으로 이동할 수 있는 공간이 형성되도록 타 측에 수용 공간(19)을 구비한 제2지지부재(15)와, 제1지지부재(14)에 설치된 고정 도체(16)와, 고정 도체(16)와 접촉되도록 돌기(18)에 설치된 이동 도체(17)를 포함한다. 이러한 구성에서, 제2지지부재(15)의 유동 통로(21)를 통해 공기가 빨려 나가면 박막(13) 사이에 존재하는 공간의 기압 차에 의해 박막(13)이 흡입 방향으로 움직이면서, 박막(13)에 설치된 돌기(18)가 이동하고, 돌기(18)의 이동에 의해 돌기(18)에 설치된 이동 도체(17)가 고정 도체(16)에 접촉하 게 된다.
이동 도체(17)와 고정 도체(16)가 접촉하게 되면, 배터리(2)가 회로기판(3)과 전기적으로 연결되어, 회로기판(3)에 장착된 마이크로 칩에 의해 발광 다이오드(1)와 연기 제조 장치(5)가 구동된다.
도 5는 제1부재(10)를 측면에서 본 단면도로서, 발광 다이오드(1)는 도선(43)을 통해 배터리(2)와 전기적으로 연결되고, 배터리(2)와 회로기판(3)은 분리부재(46)를 사이에 두고 도선(44, 45)을 통해 전기적으로 연결되어 있다.
도 6은 제2부재(20)를 측면에서 본 단면도로서, 제2부재(20)에 들어 있는 연기 제조 장치(5)의 일 측에, 유입되는 외부 공기를 유도하는 유도 부재(27) 및 액체 유도체(38)에 함유된 액체의 외부 유출을 차단하는 밀봉 부재(29)가 설치되어 있다. 밀봉 부재(29)는 유도 부재(27)를 통해 들어오는 외부 공기는 통과시키지만 액체 유도체(38)에 함유된 액체는 외부로 유출되지 않게 한다.
연기 제조 장치(5)는, 유동 통로(31)를 가지며 유동 통로(31)의 끝 부분에 분사구(36)가 설치되어 있고 가열기(39)가 내장되는 수용 공간을 구비한 노즐 받침대(35)와, 상기 노즐 받침대(35)에 부착되어 수용 공간과 함께 밀폐 공간(40)을 형성하는 노즐 지지대(37)와, 노즐 받침대(35) 및 노즐 지지대(37)의 외부를 감싸고 있는 액체 유도체(38)와, 상기 노즐 받침대(35)의 수용 공간에 들어 있는 가열기(39)를 포함한다. 여기서, 액체 유도체(38)는 니켈 포말(froth;泡沫), 고분자 폴리에스테르 포말, 세라믹 포말, 스테인레스 섬유 펠트(felt) 등과 같은 재료로 구성될 수 있고, 가열기(39)는 백금선, 크롬합금, 희토(稀土)를 포함한 두랄루 민(duralumin) 철사 등으로 구성된 필라멘트이다. 액체 유도체(38)는 니코틴 액체를 함유한 필터(6)와 접촉되어 필터(6)로부터 니코틴 액체가 점차 스며든다. 액체 유도체(38)로 스며든 니코틴 액체는 유동 통로(31) 및 밀폐 공간(40) 내로 들어온다.
도 7은 제3부재(30)를 측면에서 본 단면도로서, 제3부재(30)의 일 측은 필터(6)가 삽입되는 필터 삽입 공간(41) 및 연기가 흐르는 유동 통로(32, 33)를 구비하고, 타 측은 구멍(24)이 설치된 뚜껑(42)이 착탈 가능하게 체결되어 공간(34)을 형성하고 있다. 필터(6)는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 등과 같은 합성 섬유로 이루어져 니코틴 액체를 함유하고 있다. 필터(6)에 함유된 니코틴 액체가 소진되면 사용자는 필터(6)가 삽입된 제3부재(30) 자체를 교체하거나 필터(6)만을 교체할 수 있다.
흡입 감지 스위치(4)에 의해 흡입이 감지되면, 연기 제조 장치(5) 내의 가열기(39)가 가열되어, 가열기(39)가 밀폐 공간(40)에 존재하는 니코틴 액체를 기화시키는 한편, 흡입되는 공기에 의해 유동 통로(31)에 존재하는 니코틴 액체가 분사구(36)를 통해 분사되어 더욱 많은 니코틴 액체가 기화된다. 가열기(39)에 의해 기화된 니코틴 액체 중에서, 크기가 큰 물방울은 액체 유도체(38)에 흡수되고, 크기가 작은 물방울은 도 4에 도시된 바와 같이, 일부는 필터(6)에 흡수되면서 제3부재(30)의 유동 통로(32, 33)를 지나 공간(34)을 거쳐 구멍(24)으로 배출된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 회로 구성도를 나타낸다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 담배의 회로는 전원(200), 전압 측정부(210), 가열 기(220), 지시램프(230), 스위치(240) 및 제어부(250)를 포함한다.
전원(200)은 배터리(2)에 대응하는 것으로 회로에 전압을 공급한다. 전압 측정부(210)는 회로기판(3)에 장착되어 전원(200)의 전압 값을 측정한다. 가열기(220)는 연기 제조 장치(5)에 들어 있는 가열기(39)에 대응하는 것으로 열을 발생시켜 필터(6)에 함유된 액체를 기화시키는 역할을 한다. 지시램프(230)는 발광 다이오드(1)에 대응하는 것으로 담뱃불을 형상화한다. 스위치(240)는 흡입 감지 스위치(4)에 대응하는 것으로 흡입을 감지하여 제어부(250)와 전원(200)을 전기적으로 연결한다. 제어부(250)는 회로기판(3)에 장착된 마이크로 칩에 대응하는 것으로 전자 담배 회로의 전체 동작을 제어한다.
흡입이 감지되면, 스위치(240)가 온 되어 전원(200)의 전압이 제어부(250)에 공급되면, 제어부(250)는 가열기(220) 및 지시램프(230)를 구동한다. 가열기(220)는 열을 발생하여 연기를 제조하고, 지시램프(230)는 불빛을 발생하여 담뱃불을 형상화한다. 전압 측정부(210)는 주기적으로 전원(200)의 전압 값을 측정하여 제어부(250)에 알리고, 제어부(250)는 전원(200)의 전압이 소정의 값(예를 들어, 3.3V) 이하로 떨어지면, 지시램프(230)를 소정의 횟수로 명멸하여 사용자에게 경고를 알린다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배를 측면에서 본 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배를 위에서 본 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 제1부재를 측면에서 본 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 제2부재를 측면에서 본 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 제3부재를 측면에서 본 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 전자 담배의 회로 구성도.

Claims (7)

  1. 발광 다이오드, 배터리, 제어부 및 흡입 감지 스위치를 구비한 제1부재와,
    연기 제조 장치를 구비한 제2부재와,
    액체를 함유하는 필터를 구비한 제3부재를 포함하여,
    상기 제1부재와 상기 제2부재는 나사 결합에 의해 체결되고, 상기 제2부재와 상기 제3부재는 뚜껑 결합에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 전자 담배.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2부재의 표면에 구멍이 형성되어,
    상기 제3부재를 이용하여 흡입하는 경우 상기 구멍을 통해 외부 공기가 유입되는 것을 특징으로 하는 전자 담배.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제3부재의 내부에 유동 통로가 형성되어,
    상기 연기 제조 장치에서 생성된 연기가 상기 유동 통로를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 전자 담배.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 배터리에서 공급되는 전압이 소정의 값 이하인 경우 상 기 발광 다이오드를 명멸하는 것을 특징으로 하는 전자 담배.
  5. 전자 담배의 흡입 감지 스위치로서,
    외면에 돌기가 형성되어 있는 박막과,
    상기 박막이 삽입되어 유지되는 제1지지부재와,
    일 측에 유동 통로가 설치되고, 상기 제1지지부재에 부착되어 상기 박막의 내면 방향으로 공간이 형성되도록 타 측에 수용 공간을 구비한 제2지지부재와,
    상기 제1지지부재에 설치된 고정 도체와,
    상기 고정 도체와 접촉되도록 상기 돌기에 설치된 이동 도체를 포함하여,
    상기 제2지지부재의 유동 통로를 통해 흡입이 발생하면 상기 박막 간의 기압 차에 의해 상기 박막이 변형되어 상기 돌기가 이동하고, 상기 돌기의 이동에 의해 상기 이동 도체와 상기 고정 도체 간 접촉이 되는 것을 특징으로 하는 전자 담배의 흡입 감지 스위치.
  6. 전자 담배의 연기 제조 장치로서,
    분사 구가 설치되고, 수용 공간을 구비한 노즐 받침대와,
    상기 노즐 받침대에 부착되어 밀폐 공간을 형성하는 노즐 지지대와,
    액체를 함유하고, 상기 노즐 받침대와 상기 노즐 지지대의 외부를 감싸는 액체 유도체와,
    상기 밀폐 공간 내부에 설치된 가열기를 포함하여,
    상기 액체 유도체에 함유된 액체가 상기 분사 구를 통해 상기 밀폐 공간으로 들어오고, 상기 밀폐 공간에 존재하는 액체가 상기 가열기에 의해 가열되어 기화되는 전자 담배의 연기 제조 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 액체 유도체로 감싸진 연기 제조 장치의 일 측에 부착되어 상기 액체 유도체에 함유된 액체의 외부 유출을 차단하는 밀봉 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 담배의 연기 제조 장치.
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